#pragma once

#include <iostream>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <cstring>
#include <memory>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>
#include <functional>

#include "Log.hpp"
#include "Common.hpp"
#include "InetAddr.hpp"
#include "ThreadPool.hpp"

#define BACKLOG 8

static uint16_t gport = 8081;

using namespace LogModule;
using namespace ThreadPoolModule;

class TcpServer
{   
    using task_t = std::function<void()>;
    struct ThreadData
    {
        int sockfd;
        TcpServer *self;
    };

public:
    TcpServer(int port = gport) : _port(port), _isrunning(false)
    {
    }

    void InitServer()
    {
        // 1. 套接字创建(流式套接字 -- socket stream)
        _listensockfd = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); //_listensockfd属于一个拉客的服务员，下一个sockfd才是要提供服务的
        if (_listensockfd < 0)
        {
            LOG(LogLevel::FATAL) << "socket error";
            Die(SOCKET_ERR);
        }
        LOG(LogLevel::INFO) << "socket create success, sockfd is : " << _listensockfd;
        // 对象填充
        struct sockaddr_in local;
        memset(&local, 0, sizeof(local));
        local.sin_family = AF_INET;
        local.sin_port = htons(gport);
        local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
        // 2. bind
        int n = ::bind(_listensockfd, CONV(&local), sizeof(local));
        if (n < 0)
        {
            LOG(LogLevel::FATAL) << "bind error";
            Die(BIND_ERR);
        }
        LOG(LogLevel::INFO) << "bind success, sockfd is : " << _listensockfd;

        // 3. cs, tcp是面向连接的，就需要tcp随时地等待被连接
        //   tcp需要将socket设置为监听状态
        n = ::listen(_listensockfd, BACKLOG);
        if (n < 0)
        {
            LOG(LogLevel::FATAL) << "listen error";
            Die(LISTEN_ERR);
        }
        LOG(LogLevel::INFO) << "listen success, sockfd is : " << _listensockfd;

        //::signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
    }
    void HandlerRequest(int sockfd)
    { // TCP也是全双工的
        LOG(LogLevel::INFO) << "HandlerRequest, new sockfd is : " << sockfd;
        // TCP面向字节流，和文件更类似
        // char inbuffer[4096];

        //该任务属于长任务
        while (true)
        {
            char inbuffer[4096];
            // 从fd中读取数据，放入到inbuffer中
            //ssize_t n = ::read(sockfd, inbuffer, sizeof(inbuffer) - 1);     //read的读取其实是不完善的，TCP是面向字节流的
            ssize_t n = ::recv(sockfd, inbuffer, sizeof(inbuffer) - 1, 0);     //采用recv来代替

            if (n > 0)
            {
                // LOG放入到这里会出现打印混淆的问题。
                // LOG(LogLevel::INFO) << inbuffer;

                inbuffer[n] = 0;
                // 这里的日志打印不能放在inbuffer之前，否则由于上一次的过多输入，可能会造成打印混淆的问题
                // 这里也可以看出了，这个char inbuffer[4096]即使是放到了while循环内部
                // 下一次继续while循环时，n后面的放入的还是上一次输入的内容
                // 所以inbuffer来构造本次字符串的末尾时，要放到LOG日志打印之前
                LOG(LogLevel::INFO) << inbuffer;

                std::string echo_str = "Server echo# ";
                echo_str += inbuffer;

                //::write(sockfd, echo_str.c_str(), echo_str.size()); //写入也是不完善的
                ::send(sockfd, echo_str.c_str(), echo_str.size(), 0); //采用send来代替
            }
            else if (n == 0) // read若return 0时，表示client退出
            {
                LOG(LogLevel::INFO) << "client quit: " << sockfd;
                break;
            }
            else // 读取失败
            {
                break;
            }
        }
        // 由于每一次客户端connect服务器后，服务器进程都会有一个fd和客户端对应
        // 但是客户端退出后，这个fd已经没用了，但是还被占用着，所以需要我们手动关闭
        // 防止fd泄露。
        // 一个进程的fd个数为65535或者10万个。
        // fd是有限的资源，Linux支持对fd个数的扩展
        ::close(sockfd);
    }

    static void *ThreadEntry(void *args)
    {   
        //线程让自己设置为分离
        pthread_detach(pthread_self());     //直接让线程分离，让线程自己管理自己
        ThreadData *data = (ThreadData *)args;
        data->self->HandlerRequest(data->sockfd);
        return nullptr;
    }

    void Start()
    {
        _isrunning = true;
        while (_isrunning)
        {
            // 不能直接读取数据，需要获取新连接：
            struct sockaddr_in peer;
            socklen_t peerlen = sizeof(peer); // 这个地方一定要注意，要提供sockaddr_in的结构体大小

            LOG(LogLevel::DEBUG) << "accept ing ...";

            // accept第二个参数都属于输出型参数，存放着client的信息
            int sockfd = ::accept(_listensockfd, CONV(&peer), &peerlen); // 这个sockfd才是提供通信服务的
            if (sockfd < 0)
            {
                // sockfd，表示获取未成功，重新获取其他的新连接
                LOG(LogLevel::WARNING) << "accept error : " << strerror(errno);
                continue;
            }

            // 获取成功：
            LOG(LogLevel::INFO) << "listen success, new sockfd is : " << sockfd;
            //  打印客户端的信息：
            InetAddr addr(peer);
            LOG(LogLevel::INFO) << "client info: " << addr.Addr();

            // version - 3 : 线程池版本
            // task_t f = std::bind(&TcpServer::HandlerRequest, this, sockfd); //构建任务
            // ThreadPool<task_t>::getInstance()->Equeue(f);
            //另一种写法：采用lambda表达式

            //引入的线程池可能是有问题的。????
            //
            ThreadPool<task_t>::getInstance()->Equeue([this, sockfd](){
                this->HandlerRequest(sockfd);
            });


            // // version - 2 : 多线程版本 
            // // 进程下的线程们是共享文件描述符表的
            // pthread_t tid;
            // // sockfd是本地的临时变量，传递sockfd的地址作为参数的话，那么当线程出去Start函数或者重新进入
            // // Start函数后，原本的sockfd会被释放或者是覆盖，这样就会出问题了。
            // // 所以，我们在堆上开辟资源，将sockfd的地址拷贝到堆上来管理
            // //int *sockfdp = new int(sockfd);
            // // pthread_create(&tid, nullptr, HandlerRequest, sockfdp);
            // // 此外，这里还有一个问题，就是HandlerRequest的函数类型不符合我们传参的要求
            // // 为了方便使用，我们封装HanderRequest的调用，建立一个ThreadEntry方法。
            // // 仅仅如此还是不够的，因为这里是在TcpServer中的，直接创建ThreadEntry方法时
            // // 其参数列表中是有一个默认参数this的，所有为了满足我们的要求，我们将ThreadEntry
            // // 设计为static，但是此时又会出现一个问题。
            // // 因为我们封装的ThreadEntry内部要调用成员方法HandlerRequest，而由于ThreadEntry
            // // 作为static成员方法，是不能调用普通的成员方法的。
            // //
            // // 我们最终采用类内创建结构体的方法，来满足我们的设计要求:
            // ThreadData *data = new ThreadData;
            // data->sockfd = sockfd;
            // data->self = this;
            // //那么此时我们更改一下我们的传递策略，不直接去传递sockfd了，而是去传递data，因为data里
            // //封装着我们的fd，而且还封装着我们的this，利用this可以调用我们的HandlerRequest方法
            // //从而实现我们的pthread_create调用:
            // pthread_create(&tid, nullptr, ThreadEntry, data);
            // //当然，创建的线程也需要join等类似的管理，因此，我们直接让线程分离，让创建的
            // //线程直接自行管理自己即可。


            // // version - 1 : 多进程版本 -- 每一次在客户端监听成功后，客户端都fork一个子进程来
            // //处理服务器的任务。
            // pid_t id = fork();
            // if(id == 0) //child
            // {
            //     //子进程会继承父进程的文件描述符表，父丶子进程都有属于自己的文件描述符表，而不是共用一张
            //     //也就是说，子进程也会看见父进程的_listensockfd
            //     // 子进程需要关闭自己不需要的fd，这个_listensockfd子进程是不需要使用的，但是
            //     //防止子进程误用，所以直接关闭了，这里关闭子进程的_listensockfd时，不会关闭通信
            //     //因为父进程还在，父进程中的_listensockfd还在。
            //     //子进程关闭_listensockfd仅仅是为了防止子进程误用而已。
            //     ::close(_listensockfd);     //文件描述符采用引用计数的技术，子进程关闭不会影响父进程对于fd对应文件的使用

            //     //子进程fork处属于子进程的子进程，也就是创建了孙子进程
            //     if(fork() > 0)  exit(0);    // > 0为子进程，让子进程退出，此后孙子继续执行后续的代码
            //     //子进程在fork后直接退出，此后父进程wait，wait便不再需要太多时间
            //     //而通信工作，我们交给孙子进程来完成。
            //     //由于孙子进程的父进程已经退出了，于是孙子进程就成了孤儿进程。
            //     //孙子进程的资源由OS管理，不再需要我们担心了。
            //     HandlerRequest(sockfd);
            //     exit(0);
            // }

            // //同样的，父子进程的分工是这样的：父进程建立新连接，即创建对应的sockfd提供给子进程
            // //子进程利用连接来通信，即使用父进程提供的sockfd。
            // //也就是说，父进程再提供给子进程sockfd后，sockfd对于父进程来说已经没用了。因为父进程不需要
            // //利用sockfd来建立通信，所以，跟子进程关闭无用的_listensockfd一样，父进程也需要关闭对自己
            // //无用的sockfd。
            // //父进程关闭对自己无用的sockfd：
            // ::close(sockfd);

            // //父进程等待？阻塞？？
            // //倘若仅仅使用父子进程的方法来创建多进程，由于父进程会等待子进程，那么这意味着
            // //本质上还是单进程，因为只有子进程在通信，而父进程因为等待子进程，而无法建立其他新连接
            // //所以，需要设计一种方法，来让父进程不被阻塞的同时，子进程同时可以通信，并且自行管理资源
            // //我们可以采用信号的方式来让父进程忽略子进程的信号，子进程资源的管理由OS操作，从而让父进程不必再wait
            // //我们还有另一种做法，创建孙子进程！
            // int rid = ::waitpid(id, nullptr, 0);    //孙子进程的出现，子进程的退出，让父进程wait的很快
            // if(rid < 0)
            // {
            //     LOG(LogLevel::WARNING) << "waitpid error";
            // }
            // //采用创建孙子进程的这种设计方式，让父进程相当于不再阻塞，同时让父进程来建立新连接，
            // //孙子进程来通信，至此，多进程版本完成。

            //  version - 0 : 只能处理一个客户端--单进程版本
            // HandlerRequest(sockfd);
        }
    }
    void Stop()
    {
        _isrunning = false;
    }
    ~TcpServer()
    {
    }

private:
    int _listensockfd;
    uint16_t _port;
    bool _isrunning;
};
